TCP--UDP

IP 协议对应于网络层，

TCP协议对应于传输层，

HTTP协议对应于应用层，

三者从本质上来说没有可比性，可以说，TPC/IP协议是传输层协议，主要解决数据如何在网络中传输，而HTTP是应用层协议，主要解决如何包装数据

TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是基于连接的协议，也就是说，在正式收发数据前，必须和对方建立可靠的连接。一个TCP连接必须要经过三次“对话”才能建立起来，其中的过程非常复杂，我们这里只做简单、形象的介绍，你只要做到能够理解这个过程即可。我们来看看这三次对话的简单过程：

主机A向主机B发出连接请求数据包：“我想给你发数据，可以吗？”，这是第一次对话；

主机B向主机A发送同意连接和要求同步（同步就是两台主机一个在发送，一个在接收，协调工作）的数据包：“可以，你什么时候发？”，这是第二次对话；

主机A再发出一个数据包确认主机B的要求同步：“我现在就发，你接着吧！”，这是第三次对话。

三次“对话”的目的是使数据包的发送和接收同步，经过三次“对话”之后，主机A才向主机B正式发送数据。

UDP（User Data Protocol，用户数据报协议）是与TCP相对应的协议。它是面向非连接的协议，它不与对方建立连接，而是直接就把数据包发送过去！

UDP适用于一次只传送少量数据、对可靠性要求不高的应用环境。比如，我们经常使用“ping”命令来测试两台主机之间TCP/IP通信是否正常，其实“ping”命令的原理就是向对方主机发送UDP数据包，然后对方主机确认收到数据包，如果数据包是否到达的消息及时反馈回来，那么网络就是通的。例如，在默认状态下，一次“ping”操作发送4个数据包（如图2所示）。大家可以看到，发送的数据包数量是4包，收到的也是4包（因为对方主机收到后会发回一个确认收到的数据包）。这充分说明了UDP协议是面向非连接的协议，没有建立连接的过程。正因为UDP协议没有连接的过程，所以它的通信效果高；但也正因为如此，它的可靠性不如TCP协议高。QQ就使用UDP发消息，因此有时会出现收不到消息的情况。

tcp协议和udp协议的差别

TCP UDP

是否连接
 面向连接 无连接

传输可靠性
 可靠 不可靠

应用场合
 传输大量数据 少量数据

速度
 慢 快

Socket

socket则是对TCP/IP协议的封装和应用。Socket本身并不是协议，而是一个调用接口（API），

通过Socket，我们才能使用TCP/IP协议。

实际上，Socket跟TCP/IP协议没有必然的联系。Socket编程接口在设计的时候，就希望也能适应其他的网络协议。

所以说，Socket的出现只是使得程序员更方便地使用TCP/IP协议栈而已，是对TCP/IP协议的抽象，

从而形成了我们知道的一些最基本的函数接口，比如create、 listen、connect、accept、send、read和write等等

实际上，传输层的TCP是基于网络层的IP协议的，而应用层的HTTP协议又是基于传输层的TCP协议的，

而Socket本身不算是协议，就像上面所说，它只是提供了一个针对TCP或者UDP编程的接口

TCP连接的三次握手：

第一次握手：客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；

第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；

第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。

握手过程中传送的包里不包含数据，三次握手完毕后，客户端与服务器才正式开始传送数据

断开连接时服务器和客户端均可以主动发起断开TCP连接的请求，断开过程需要经过“四次握手”

TCP是面向链接的，虽然说网络的不安全不稳定特性决定了多少次握手都不能保证连接的可靠性，

但TCP的三次握手在最低限度上（实际上也很大程度上保证了）保证了连接的可靠性；

而UDP不是面向连接的，UDP传送数据前并不与对方建立连接，对接收到的数据也不发送确认信号，

发送端不知道数据是否会正确接收，当然也不用重发，所以说UDP是无连接的、不可靠的一种数据传输协议

也正由于上面的特点，使得UDP的开销更小数据传输速率更高，因为不必进行收发数据的确认，所以UDP的实时性更好。

所以采用TCP传输协议的MSN比采用UDP的QQ传输文件慢，

但并不能说QQ的通信是不安全的，因为程序员可以手动对UDP的数据收发进行验证，

比如发送方对每个数据包进行编号然后由接收方进行验证啊什么的，

即使是这样，UDP因为在底层协议的封装上没有采用类似 TCP的“三次握手”而实现了TCP所无法达到的传输效率。